青海升降減震器的受力分析

青海升降減震器的受力分析

在實際操作中，解決減震器工程問題時，相信很多結構工程師會遇到跟大白一樣的疑問：材料加在哪片橫墻上?或是哪片橫墻的翼緣上?是否存在一些指導性的原則?大家都清楚，減震器專業對平面布局、功能需要和立面要求等等需求，限制了減震器結構的墻體位置、長度和開洞方式，各片橫墻的側移剛度難以相同。
在剛性樓蓋的約束下，整體結構協同受力并同步變形，結構的總側移剛度EJd為該軸方向上所有墻體側移剛度的和，即EJd=EJd1 …… EJdn。單純從公式來看，加強任意一片減震器似乎都能提高整體剛度。不過，大白在布置結構方案時，總會問自己這個問題：墻體材料的利用效率如何?是否發揮了最大剛度?運用簡單的算例就可以答疑解惑：假設一個高層減震器結構，橫軸方向上的平面最大寬度為15m、最小寬度為12m，其間布置兩片三肢聯肢墻(尺寸如下圖所示)，各墻肢的截面尺寸相同，均為0.25×2.4m。
墻1和墻2的墻肢材料用量相同，等效抗側剛度指標如何?高層混凝土結構教材都有求解方法，這里不再贅述，直接列出等效慣性矩結果：對比發現：消耗相同墻肢材料，滿跨布置于結構平面最大寬度上的組合橫墻(大白稱之為最優橫墻)，可獲得最大的抗側剛度。究其原因，是該墻體的肢強系數最大，其中起到關鍵作用的，是各墻肢形心與聯肢墻截面形心軸的距離。距離越大，肢強系數越大，墻體剛度也就越大。要提高減震器布置的結構效率，我們需要充分利用減震器的面寬來布置結構的橫墻。這是大白構建減震器結構抗側力體系的首要原則。